防汛三维地理信息

  • 1、系统组成 防汛三维地理信息系统是为各级防汛抗旱部门的领导提供决策支持的,因此决策支持系统是核心,由于要与用户打交道,它处于“前台”。它们的工作是在计算机网络系统、通信系统、信息采集系统基础上进行。计算机网络系统和通信系统为各级决策支持系统的相互协调和配合提供快速方便的通道和保障环境,采集系统和天气雷达系统则为各级决策支持系统提供信息资源,这些都是在“后台”工作的。前后台组成一个有机整体。 防汛指挥的核心是防洪决策,防洪决策正确与否,干系重大。然而,防洪决策属于事前决策、风险决策和群体决策,是一个非常复杂的过程。为了确保防洪决策正确及时,有必要对防洪决策的全过程或只要工作环节提供全面的支持,建立与防汛信息采集、通信和计算机网络系统之上的决策支持系统,重点是辅助决策者迅速准确地作出科学的防洪决策和调度指挥,在防洪决策过程中起着决策支持的关键作用,是防汛抗旱指挥系统的核心和归宿之所在。其基本组成如下:
    • → 系统主要组成:
    • 1) 实时数据采集与处理子系统
    • 2) 雨水情信息子系统
    • 3) 工情信息子系统
    • 4) 洪水预报调度子系统
    • 5) 数据库管理子系统
    • 6) 可视化综合查询子系统
    • 2、系统主要功能特点:
    • 效率高、速度快、功能强大
    • 地图操作具无级放大、缩小以及平移漫游等基本显示功能
    • 具备各种查询功能
    • 数据存储量大
    • 可处理各种警报,自动以声、光、电等各种方式显示
    • 具备目标查询、监控功能
    • 防汛工作的主要特点
    • 防汛工作在信息的表达、管理和分析等方面, 具有实时性、空间性、动态性、定量性和综合性等特点。
    • (1)实时性。水旱灾害的发生一般具有明显的历时过程, 从初始状态逐渐发展形成险情和灾情, 需要对相关信息、的实时监控。特别对于暴雨洪水引发的灾害, 从发布预警到应急响应, 进行指挥、调度、抢险、救灾等都需要对各类防汛信息的实时监测, 以确保指挥决策的科学有效。
    • (2)空间性。水旱灾害的发生、发展、影响都是在空间上分布的, 快速响应如指挥、调度、抢险、救灾也是在一定的空间范围内进行。因此空间特征是防汛抗旱工作的重要方面, 当应用GIS参与防汛抗旱的信息定位、队伍调集、物资调运和转移避险等辅助决策时, 应急指挥调度水平将会有很大改善。
    • (3)动态性。防汛抗旱工作的快速发展要求各种信息、规划、预案、措施和对策等不断地变化和趋于完善。在我国, 目前大多数省市还没有建立所辖区域的防汛抗旱基本信息库, 数据、图表、图像等信息往往以文档、报告和报表形式给出, 不能实现信息数据的动态管理, 一方面使用不便, 另一方面不能有效发挥作用。GIS的应用, 可以建立数据库系统, 实现数据的及时更新、存储和预测。
    • (4)定量性。在防汛抗旱指挥决策过程中需要大量的定量数据(如水位、流量、流速、产流系数等), 需要对突发暴雨洪水的空间区域进行仿真演算, 由于区域面积及属性的变化, 以往大多通过人工估算, 而应用GIS建立每个空间网格的空间和属性信息数据库, 划定不同的区域就可以进行相关分析和预测, 大大提高了决策的科学性。
    • (5)综合性。防汛抗旱与空间地域、人文景观密切相关, 涉及到城乡建设的许多方面, 灾害发生往往波及的范围广、影响面大, 并经常伴有各种次生灾害, 给水旱灾害的防护抢救工作带来更大的困难。应用GIS中的一些空间拓扑分析等, 可以很好地得到解决。

    森林防火三维地理信息

    森林防火地理信息系统"是集地理信息系统(GlS)技术、全球定位系统(GPS)技术、卫星遥感(RS)技术、现代通讯技术、计算机网络技术、多媒体数据库技术、实时监控技术、显示控制技术等高新技术于一体,具有数据输入、空间数据库管理、属性数据库联结、空间查询与分析、图形输出、专题图制作等功能,用于地理信息、资源信息管理和防火指挥、热点信息查询、防火设施、防火队伍管理、防火档案管理及应用的系统,其目的是提高扑火指挥的科学技术水平,达到火灾快速定位、快速部署指挥、快速汇报和管理方便、准确、直观的要求。它的建立使森林防火走向了一个崭新的阶段,它能够为森林防火信息的获取、管理和查询、检索等提供方便、快捷的工具和支持。地理信息系统不仅为森林防火的日常管理提供服务,而且一旦当森林火灾发生时,保证森林火警的接、处警的快速响应,实现森林火灾的快速定位,及时了解详实的火场及其周围的地理和资源环境,在辅助决策系统的支持下,制定合理的扑火方案,实现扑火力量的最优配置,縮短扑火出动时,提高扑火效率,把森林火灾造成的损失尽可能地减少到最低限度系统的建立和使用将使得森林防火工作从传统的经验型的定性管理转化为自动化、标准化、规范化的定量管理,极大地提高森林防火管理的效率和现代化水平,进一步提高森林防火决策的科学性、完整性和一致性。

    根据森林资源管理的要求,应用子系统主要有九大功能模块组成,包括:地形图管理、显示、查询、控制模块;森林资源分布图管理、显示、查询、控制模块;三维电子沙盘生成、三维地形与TM正射影象图叠加、显示操作模块;防火符号库管理、火情态势标绘和推演模块;热点信息管理、图上快速定位显示、计算查询模块;防火设施和防火信息管理、定位显示、信息查询模块;地形图、森林覆盖分布图图形编辑模块;地形图、森林覆盖分布图绘图输出模块; GPS定位和自主导航模块。

    地形图管理、显示、查询、控制模块

  • 该模块是在各比例尺矢量地形图数据安装的基础上,实现地形图的检索、符号化显示及显示控制、信息查询、图上量算等功能。
  • 1)地图检索、显示
    从数字地图数据库中检索显示某一比例尺和选择区域的地形图。
    2) 地图显示内容调整
    矢量数字地图分要素层、要素类存储和管理,为清晰显示或强调显示某几层或某几类地图要素,可对地图显示内容调整。
    3)显示控制
    显示控制也称地图操作,是对显示的屏幕图形窗口内的地图进行开窗放大、缩小漫游、比例尺切换等操作。
     开窗放大、缩小
     漫游
     比例尺切换
    4)地图查询(只适用于矢量数字地图)
    数字地图除含有空间信息外,同时含有属性信息即要素的质量、数量等描述信息,通过其属 性信息的查询,量化的读取和分析地图。
     地图要素的捡取
     信息查
     属性数据显示

    数字校园

  • 建设标准统一、功能完善、互联互通、信息共享、安全可靠、可扩展性强的三维地理信息基础平台,以电子地图基础平台为载体,搭建可视化校园地理信息系统,集成各相关校园资源数据,最终建设一个可视化校园综合管理平台。
  • 以GIS作为支撑核心,通过三维虚拟仿真校园、校园电子地图的建设与各类数据的接入,快捷直观展示校内空间资源与位置数据信息。
  • 构造一个全面辅助学校管理工作、满足学校对外宣传、校园导航、校园生活服务,涵盖安防监控、可视化迎新等多元化需求的空间地理信息平台,实现空间数据、业务数据等各类非结构化数据的有机关联、密切整合。
  • 通过建设校园地理信息服务平台,以及基于校园GIS平台开放的地图API,实现基于API构建更完善的高校可视化智慧应用,并通过GIS发布组件快捷集成到GIS平台,丰富GIS平台的应用功能。
  • 通过精细室内外一体化三维地图的建设,实现校内精细化到楼层、房间的数据展现与管控,提升校园精细化服务与管理效率。
  • 通过校园GIS平台与业务系统的对接融合,实现面向校园多个业务需求的创新性服务与管理,包含地理空间资源的呈现管理、安防的可视化管控、迎新校庆服务、大数据行为轨迹分析等,基于校园地理信息服务平台建立起虚拟校园与物理校园的纽带,实现物联网设备感知层采集的大数据的可视化展现与管理。
  • 虚拟仿真实验教学解决方案

    虚拟仿真实验教学是教育信息化建设和实验教学示范中心建设的重要内容,当前虚拟仿真实验教学已在众多高校得到广泛应用,一些高等院校正在建设自己的虚拟仿真实验教学中心。虚拟仿真实验教学已成为老师重要的教学方式。

    虚拟仿真实验教学依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库和网络通讯等技术,构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象,学生在虚拟环境中开展实验,从而达到教学大纲所要求的教学效果。

      1、增强教学效果

    1. 生动、逼真、立体的表现形式,能让抽象的实验过程浓缩在形象逼真的动画演示中,教师可结合实际的教学需求,最大限度地发挥虚拟元器件资源的优势,提高教学效果。
    2. 2、演示实验室无法完成的实验

    3. 辅助教师进行课堂实验演示:如复杂实验、危险性实验、极端破坏性实验、反应周期过长实验、无法控制反应过程以及在传统实验室无法完成的实验等。
    4. 3、增强课堂趣味性

    5. 借助对多媒体技术(音频、视频、图像)、虚拟仿真技术、传感技术、输入输出技术构建了了一种高度虚拟现实仿真的实验教学环境,使学习者体验置身其中的感觉,能够实现互动实验教学,能最大限度地激发学生的自主实验兴趣以及解开物理奥秘的冲动,有助于发展学生的构建思维,具有独特的实验教学的实践作用。
    6. 4、丰富课堂教学形式

    7. 对于实验室无法完成的实验,传统实验教学形式单一,只能通过粉笔+黑板的形式,靠教师一张嘴进行讲解。而虚拟仿真教学,突破了实验教学对客观条件的依赖性(如环境污染、设备缺乏、实验危险性过高等问题),满足实际的课堂教学需要,是学科老师得力的实验制作工具,优秀的课堂教学平台,也是学生自主性和探索式学习平台。
    8. 5、方便高效的教学辅助工具

    9. 重要的实验辅助教与学工具,实验齐全,器材零损耗,可反复利用,随时随地都可“走进”实验室。

    监狱系统解决方案

    凭借着多年以来在安防行业的技术积淀,和在监管场所安防领域的设计经验,设计了这套“一体化”、“集成化”、“数字化”、“网络化”的“数字化反恐指挥系统”。有着包括视频监控、门禁控制、周界报警在内的全线的安防产品。凭借着特有的技术优势,和多年来的设计经验,在本系统中融入了先进的“音视频处理技术”、“信息处理技术”、“自动控制技术”和“网络传输技术”。本系统将视频监控、周界报警、门禁控制和对讲系统无缝集成,实现各个子系统在一个平台下的统一管理,并且实现相互之间的联动,使整个安防系统真正实现了“一体化”管理,满足了反恐的要求。

    本系统针对重点防护场所环境的各个细节作了专门的设计,专门针对现场环境量身定做。既可以构建各个重点区域独立的安防系统,又能满足多级联网的管理需要。极大的提高了相关监管部门的日常业务管理能力、安全防范能力以及应对紧急突发事件的能力,为科技强警提供了有力的保障。系统共有4个功能模块:

      1、音视频监控部分

    1. 音视频监控系统是安防系统的基础,也是监管安防系统中核心的组成部分。在小区室内、室外各个重要监看场所都必须装有摄像机,用于监视监小区内人员的一举一动。同时,在根据实际需要安装拾音器,保障主控中心在看得见的基础上听的见。
    2. 2、门禁控制部分

    3. 门禁控制系统是整套系统的一道屏障,对所有人员进行约束,避免受到外界的非法入侵。在小区大门和各个通道门,以及通往各个工作区域的门区,都装有电子门禁控制系统。所有进出的人员,必须是合法人员,并且必须留下进出记录,便于出现事故时的查询取证。
    4. 3、周界报警系统

    5. 周界围墙等地,必须安装红外对射、红外幕布等电子报警设备。一旦受到外界入侵,报警设备第一时间将报警信号传送给值班干警,便于事故的迅速处理。在的内部,各个通道和一些重点防范部位,也都装有各种报警探头,用于内部的防范。
    6. 4、进出车辆管理

    7. 采用视频摄像机抓拍技术,能全天候24小时不间断地对进出小区车辆自动进行实时监测抓拍,实时自动识别机动车辆牌照号码,并记录显示车辆号牌的图片。实现对进出小区车辆信息的管理,包括车牌号码﹑车型﹑日期﹑时间等。
    8. 系统可在数据库中建立小区人员车辆信息,根据信息对比实现小区车辆进入时自动开启道闸,外来车辆进入时,声音、图形及文字的方式提示中心值班人员核实来宾身份。相关信息同时生成日志记录到数据库中,方便以后查询和检索。

    系统实现的功能:
    数字化指挥系统,是以视频监控、门禁控制、周界报警等功能模块为基础,结合的具体环境需求专门设计的一套管理系统。系统对“大量视频的多个终端网络调用”、“各种不同级别报警事件的分权限处理”、“不同门区的安全管理”、“电子地图分屏显示”、“干警的交接班管理”等细节都做了专门的设计,并且所有功能模块由一个综合管理平台管理,“一体化”、“集成化”设计。

    • 1、多种功能的集成化管理
      整个系统软件采用安防一体化管理模式,将视频监控、门禁控制、报警系统、对讲管理进行统一管理。并且实现各个功能模块之间的联动,使整个管理功能更加强大。
    • 2、多级报警权限的处理
      系统可设置多级报警权限管理,报警信号发生后,首先将报警信号上传到本地监管主机并联动电子地图。若本地监管主机在一定时间内,没有对该报警信号作出处理,该报警信号会自动上传到高一级的管理部门。如果还没有得到处理,报警信号继续上传,直到报警信息得到相关处理。
      各个干警值班室的紧急按钮报警和周界报警,报警信息第一时间上传给指挥中心,由指挥中心处理,或启动紧急预案,并由有相关权限的值班人员进行确认消警。指挥中心可以向所有监区发布警情信息,确保第一时间内相关部门收到报警信息。为了确保重大警情能够及时让相关人员知道,在指挥中心和各个网络终端上连接报警输入输出设备,辅助输出声、光报警。
    • 3、针对不同门区需求的专门设计
      双门互锁功能,专门针对大门的“A、B”门设计,确保大门口的两道门同一时间内只有一道门可以打开。 为了杜绝胁持相关人员开门的安全隐患,系统中的所有门禁都支持“反胁迫密码报警”功能。相关人员在遭到胁持时,可以通过输入这组密码报警。
      在各重点门区,安装键盘型读卡器,采用单向控制的方式。相关人员通过刷卡+输入密码的验证方式验证。
      各个区域门禁设备分别接入管理本区域的数字监管主机,实现安防一体化管理。
      为了使所有的进出记录都留下真实的视频资料,所有的门区都可以和视频绑定,开门时联动抓拍和录像。抓拍照片和录像文件跟门禁记录绑定,便于查询。
    • 4、多级电子地图,分屏显示
      为了更好的监视系统中各个设备的运行情况,系统设计电子地图上实时显示所有设备的运行状态。系统采用了多级电子地图的设计方式,在图层上点击子图层区域图标,即可进入子图层。当系统中有报警信息时,电子地图自动弹到报警所在图层,同时显示该点视频图像。为了保证电子地图和监视区域视频图像的同时监看,系统采用电子地图分屏显示的方式,“鱼和熊掌可以兼得”。
    • 5、门禁和监控的联动
      可设置门禁刷卡联动录像和抓拍。抓拍图片、录像文件和进出记录绑定,在“进出事件”中详细显示每条刷卡记录、刷卡人员信息和刷卡抓拍照片,原始照片与抓拍照片直观对比。同时双击每条记录,将回放刷卡时的录像文件。门禁与视频通道的联动和录像时间等可任意设置。
    • 6、干警交接班管理
      目前大多数值班干警的交接班都是手动的,在值班记录本上登记,并记录值班期间的事件。干警交接班后,要电话通知指挥中心,指挥中心才会知道目前值班的人员是谁。这种落后的交接班管理方式,信息不能实时互通,不便于指挥中心统一调度。系统管理平台专门设计了“交接班管理”功能模块。
      干警在系统管理平台上进行交接班管理登记,同时刷卡+密码确认。交接班记录自动留存在系统数据库中,便于查询。同时系统中的报警日志和录象文件,可以按照值班干警查询检索,更方便事故的处理和落实责任人。每个值班室值班干警的姓名实时显示在系统界面上,在指挥中心的前端主机列表中也一目了然,更便于统一管理和调度。
    • 7、录像文件、日志按照值班干警姓名进行查询
      录像文件、报警日志、操作日志等信息支持按照值班干警姓名进行查询,有利于事后查询,责任到人,同时也提高值班干警的责任心。
    • 8、中心对前端的集中管理
      数字视频中心矩阵是整个系统的指挥平台,集中管理前端所有监管主机,实时掌握前端的视频信息、设备状态、值班人员信息等,同时可以对前端发布警情通知、启动紧急预案等。数字视频中心矩阵还能实现视频的逆向解码,直接在中心上屏幕墙进行切换显示。
    • 9、报警和监控联动
      可设置报警联动电子地图,同时联动报警点视频,确保相关人员第一时间掌握报警点情况。报警情况下,监控室主控和指挥中心同时联动电子地图,直接定位到发生报警的图层,同时调出报警视频,相应实时快捷。
    • 10、针对异常情况的紧急预案功能
      一旦小区发生事件,指挥中心可以根据相关权限启动紧急预案。紧急预案包括向所有值班室发布警情通知、启动相关门区锁死、开启和发布行动命令等功能。启动紧急预案后,只有有相关权限的人员确认消警后,才能使系统回复自控。
    • 11、完善的报表查询
      可对门禁进出报表、值班进出报表、犯人登记报表等信息进行查询,值班进出报表中同时查询值班纪录,形成报表方便打印。
    • 12、完善的权限管理
      系统中不仅能够设置前端监管主机的不同操作权限,同时能够设置网络分控对前端视频的不同权限,权限设置可以精确到每一通道。
    • 13、支持远程分控
      相关人员按照提前设置的不同权限对监管主机进行调看图像、实时控制、报表查询等操作。